Lithium-Ionen-Batterien:Darum entladen sich Handy-Akkus bei Kälte

Eine neue Technologie soll Smartphones bald minutenschnell laden.

Die Umgebungstemperatur hat Auswirkungen auf die elektrochemischen Prozesse in den Lithium-Ionen-Akkus von Smartphones.

(Foto: dpa)

Je eisiger die Temperaturen, umso stärker leiden die Lithium-Ionen-Batterien. Manche Smartphones schalten sich dann vorsorglich ab.

Von Mirjam Hauck

Smartphones mögen weder sommerliche Hitze noch die derzeitigen Minusgrade. Manche Geräte schalten sich sogar von selbst ab, wenn es ihnen zu eisig wird, obwohl der Akku eigentlich noch gar nicht leer ist. In den mobilen Telefonen sind Lithium-Ionen-Akkus verbaut. Am besten funktionieren sie bei Temperaturen von zehn bis 25 Grad Celsius. Apple gibt für seine iPhones beispielsweise eine Betriebstemperatur von null bis 35 Grad Celsius an.

Lithium-Ionen-Akkus sind Batterien, in denen Lithium-Ionen die elektrische Ladung in einer Elektrolytflüssigkeit zwischen Kathode und Anode transportieren. In elektronischen Geräte werden sie seit Anfang der 1990er Jahre verbaut. Der japanische Technologiekonzern Sony hat sie zur Marktreife entwickelt.

Kälte verlangsamt die elektrochemischen Prozesse

Ist allerdings die Umgebungstemperatur zu niedrig oder zu hoch, verschleißt die Batterie deutlich schneller als üblich. Denn Kälte verlangsamt die elektrochemischen Prozesse, weil die Elektrolytflüssigkeit zäher wird. Und das erhöht wiederum den Innenwiderstand. Wenn nun das Handy viel Strom braucht, führt das dazu, dass die Spannung des Akkus sinkt und es zu einer Tiefenentladung kommt, die den Akku schädigt. Das vorsorgliche Selbstausschalten will das verhindern.

Das Phänomen kann vor allem ältere Geräte mit schon häufig wiederaufgeladenen Stromspeichern treffen. Zwar verkraften Lithium-Ionen-Akkus zwischen 1000 und 3000 Ladezyklen ohne Einbußen bei der Leistung. Die Batterien altern aber dennoch. Schäden in der Struktur sorgen dann dafür, dass die elektrische Spannung bei Kälte abrupt sinkt. Ist es dagegen sehr heiß, beschleunigt das die Abläufe im Lithium-Ionen-Akku. So lassen Temperaturen von 40 Grad Celsius ihn bis zu dreimal schneller altern.

Wer also bei Minusgraden sein Smartphone mit nach draußen nimmt, sollte es am besten nah am Körper tragen und mit Headset telefonieren.

© SZ/harl
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